JPS63155162A - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は静電潜像を現像剤により顕像化する電子写真複
写機や静電複写機等の現像装置に関する。

従来の技術 現像装置は、感光体あるいは記録体上に静電潜像を形成
し、この静電潜像に現像剤を近接させ現像剤中のトナー
を付着せしめ静電潜像を可視化し、これを紙等に転写、
定着して記録する。

現像装置に現在実用化されている現像剤および現像方式
としては、磁性トナーから成る現像剤を用いる一成分現
像方式と、鉄粉・磁性体を分散した樹脂粒子・樹脂被覆
したフェライト焼結体粒子等の磁性キャリアと着色材を
樹脂に分散した粒子からなるトナーとを混合した現像剤
を用いる二成分現像法とがある。−成分現像方式は、ト
ナー濃度コントロールが不要で現像装置の構造が簡素化
できる等の利点があるが、トナーの帯電の安定化が複雑
である等の現像操作上の難点と画ｒ象品質上の欠点があ
り、又カラー画像記録用としては、磁性材料を分散する
為、磁性トナーが使用されているが、磁性−成分現像法
の技術が適用できないという問題がある。

一方、二成分現像法は、現像操作が容易でしかも形成さ
れた画像品質も比較的良好であり使用さられトナー材料
への制約も少ない等の利点があり広く実用化されている
。しかしながら−成分だけでなく二成分においても現像
ギャップと現像剤量規制ギャップの精度が画質に与える
影響は大きい。

現像ギヤノブの精度保持については、マグネットローラ
両端にローラを入れ感光体に当接させるスペーサリング
方式が広く使われており常に安定したギャップが得られ
る構造が確立されているが、現像剤量規制ギヤノブにつ
いては、今だ精度保持する方法が確立してなく、このギ
ヤノブが広い場合には、非画ｒ象部へのかぶり、オーバ
トナー等の問題を生じ、ギャップが狭い場合には、かす
れ（画像かけ）、アンダートナー等の問題が生じゃすい
。

また現像剤の消費量、現像器からのトナー汚染等の問題
も発生する。この為現像剤量規制ギャップを治具等で管
理して固定する必要やブレードの材質、形状についても
種々の方式が考えられている。

一般的には、現像器を構成しているフレームに回転自在
にマグネットロールを固定し、一定ギヤツプを保ってブ
レードをフレームに固定する構造である。この構造であ
ると一定精度でギャップを保つ為には、マグネットロー
ラの現像スリーブ表面上とブレード面の間にギヤツブと
同寸法の部材を挟み、その上でブレードを固定してから
その部材を引き抜く作業が必要である。ギヤノブ同寸法
の部材を挟んだ状態では精度良く出ていても、固定後に
引き抜くと寸法が変化してしまう。又、マグネットロー
ルとブレード両端でギャップ同寸法部材を挟んだままに
してギヤツブ精度を出す構造も考案されているが、マグ
ネットロールの現像スリーブ表面にギャップ同寸法部材
を直接接触させている為、部材の摩耗による寸法変化や
、マグネットロールの現像スリーブトルクの上昇などに
よる副作用が出ていた。一方上記ギャソブを非接触式に
計測してこれを固定する方法もあるが、この方法は非接
触のギヤノブ寸法計測が非常に難しい為余り実用化され
ていない。以上のように現像剤量規制ギャップの精度が
画質に与える影響はきわめて大きいにもかかわらず精度
の安定した確保する為の安価で簡単な構造は得られなか
った。

発明が解決しようとする問題点 前記のような現像剤量規制ギヤツブの構造では、同寸法
部材の挿入時の摩擦量の違い、挿入角度のバラツキ等な
どで作業者の感覚に頼っている場合が多く、きわめて不
安定であり、又同寸法部材を挟んだまま固定している為
に部材の摩耗が発生したり現像スリーブトルクが上昇す
るという問題点を有していた。本発明は、上記問題点に
鑑み、現像装置の構造を複雑にすることなく、現像量規
制ギャップの寸法精度安定せしめる構造を具備した現像
装置を提供するものである。

問題点を解決するだめの手段 上記問題点を解決する為に、本発明は現像装置の構造を
複雑にすることなく上記の問題点を解決するもので、現
像剤を搬送するマグネットローラと、このマグネットロ
ーラを回転自在に支持する円筒状の軸受部材と、搬送す
る現像剤の穂立ち量を規制するブレードを備え、軸受部
材の外周面にブレードを当接して保接させることにより
、現像剤量規制ギヤツブの精度向上を実現し、画質の不
良やバラツキを解消するという構成を備えたものである
。

作用 本発明は上記した構成により、マグネ７）ロールの現像
スリーブの回転中心とマグネットロールを回転自在に支
持している軸受の円筒状の外周の中心は一致している。

したがって軸受の外周径をマグネットロールの現像スリ
ーブ径に現像量規制ギャップ分を加えた直径に設定して
おけば、ブレードの両端部を軸受の外周部に当接するだ
けで現像量規制ギヤツブは確保される。軸受の外周部は
円筒形の為に軸受のどの部分にブレードが接しても正確
にギャップが確保されるし、マグネットロール自体が可
動構造であっても、それを支持する軸受にブレードを当
接する手段を備えることでもギヤツブが確保出来る。そ
の上マグネットロールが高速回転をしても現像スリーブ
表面とブレードの接触が無い為、摩擦や回転トルクの上
昇は、考慮せずに済むという利点がある。前述のように
構成が唖めて簡単であり、安価であるにもかかわらず正
確に現像剤量規制ギャップを保持することで安定した画
像を得ることが出来る。又通常ブレードには非磁性材質
が用いられるが、現像剤量規制ギャップを出来るだけ広
げる為、強磁性体を用いた。磁性ブレードにするとマグ
ロールの回転時に磁極がブレードの下を通過するときに
は磁界によって現像剤の流れが塞き止められ、マグネッ
トロールの着磁されてない部分がブレードの下を通過す
るときのみ現像剤がブレードの下を通り抜けることが出
来る。

実施例 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説
明する。

第１図および第２図は本発明の実施例における現像装置
の断面図である。第１図は、現像スリーブと磁石ロール
とがともに回転しているモードを示すものであり、第２
図は、現像スリーブが停止し磁石ロールが回転している
モードを示すものである。第３図は本発明の実施例の具
体的箇所を示すものである。第１図および第２図におい
て、１は現像装置筐体、２は現像スリーブ、３は磁石ロ
ール、４はブレード、５は複数個の開口を有する網状部
材、６はトナー室、７は保護カバー、８はトナー撹拌羽
根、９は現像剤であり、現像剤９は、磁性キャリア９１
とトナー９２とからなる。１０は現像剤室で、現像スリ
ーブ２、ブレード４および網状部材５とによって形成さ
れる。１１は静電潜像が形成される感光体ドラムで、導
電性保持体１２の表面に光導電層１３を形成してなる。

また第３図において、１４は軸受であシ、１６は軸受１
４によってブレード４と現像スリーブ２の間に形成され
るギャップである。

現像スリーブ２ば、円筒状の導電性非磁性材からなり、
その内部に磁石ロール３を有しており、その磁石ロール
３の外周部にＮ、Ｓ極を交互に着磁している。現像スリ
ーブ２と磁石ロール３は、それぞれ独立して回転するこ
とが可能である。

感光体ドラム１１上に形成された静電潜像を現像する時
は、第１図に示すように、現像スリーブ２は矢印ａの方
向に、磁石ロール３は矢印すの方向にともに回転して現
像剤９を矢印ａの方向に搬送して磁気ブラシの層を形成
し静電潜像を摺擦して現像を行なうつブレード４は、現
像スリーブ２の表面に対向し、現像剤搬送方向の現像領
域の上流側に設置されていて、ブレード４と現像スリー
ブ２とのギヤツブ１５は第３図のように現像スリーブ２
を回転自在に支持する円筒状の軸受１４にブレード４を
当接することにより現像剤磁気ブラシの穂高を規制する
ものである。

ブレード４として磁性材、非磁性材のいずれも使用でき
る。網状部材εは、現像スリーブ２の軸方向と平行に延
在している。網状部材５としては、ステンレススチール
、銅、黄銅等の非磁性金属材料、鋼、ニッケル等の磁性
金属材料、絹、ナイロン、ポリエステル等の有機高分子
材料からなる繊維あるいは針金を織製したもの又は、成
型、打ち抜き加工あるいはエツチング加工したもののい
ずれでも良く複数個の開口を有するよう形成したもので
あれば良い。網状部材５の開口の開口径は、現像剤すな
わち磁性キャリア、トナーおよびトナーを帯電吸着した
磁性キャリアが通過するに十分な寸法が必要である。一
般に使用される２成分現像剤は、粒径が３μｍから２０
μｍのトナーと粒径が２０μｍから１５０μｍの磁性キ
ャリアとからなるものである。従って、開口径１６０μ
ｍ以上つまり１００メツシユ以下で現像スリーブ上の現
像剤の圧力を保持する機能から９．２メツシュ以上（開
口径２ｍｍ以下）であることが望ましく開孔率３０％か
ら７０％の網状部材が使用できる。

トナー撹拌羽根８は、トナー室６に存するトナー９２を
回転撹拌してトナーの流動性を高め現像剤９近傍へトナ
ーを送り込む機能を有するものである。保護カバー７は
、現像スリーブ上の現像剤磁気ブラシからのトナーの飛
散の防止と１、現像剤への異物の混入防止等の機能を有
する。現像装置筺体１は、有機高分子材料、金属材料地
から成り、上記の現像スリーブ２、磁石ロール３、ブレ
ード４、網状部材６、保護カバー７およびトナー撹拌羽
根８を保持固定するとともに、トナー室６を構成してい
る。っ現像剤９は、磁性キャリア９１とトナー９２との
混合物であり、現像スリーブ２上に磁気ブラシの層を形
成するに必要な量と現像スリーブ２、ブレード４、網状
部材５および現像装置筺体１の一部で包含される現像剤
室１Ｑの容積を満たすに十分な量としている。

以上のように構成された現像装置について、以下第１図
及び第２図、第３図を用いてその動作を説明する。

第１図に示すような現像スリーブ２と磁石ロール３とが
ともに回転するモードで現像装置を動作させることによ
って、現像剤のトナー濃度を適正な範囲に保つことが可
能であるが、そのレベルは必ずしも十分といえるもので
はない。そこで、必要に応じて現像スリーブ２が停止し
磁石ロール３が回転している第２図に示すモードで動作
させる現像スリーブ２の回転が停止すると、現像スリー
ブ２による現像剤９の搬送力がなくなり、現像剤９は磁
石ロール３の回転による転勤を行ないやすくなるため、
ブレード４で規制される現像剤９の穂立は高くなる。す
なわち、ブレード４から現像スリーブ２上に流出する現
像剤量が増すので、これに対応するように現像剤室１ｏ
の現像剤量が減り、現像剤室１ｏの現像剤９のうける圧
力が下がる。このため、現像剤室１ｏの現像剤９は磁石
ロール３の回転による転勤を行ないやすく、現像スリー
ブ２上に磁気ブラシの層を形成していた現像剤９は、現
像剤室１０に到達した時に、現像剤室１ｏで撹拌されて
いた現像剤と再び混合撹拌され、均一化される。このよ
うな状態を経た後、再び、現像スリーブ２と磁石ロール
３をともに回転しているモードに切り換えると、現像ス
リーブ２上の現像剤９のトナー濃度は、現像スリーブ２
が停止し磁石ロール３が回転しているモードを経ない場
合に較べて均一化されたものとなる。

発明の効果 以上のように本発明は少なくとも現像剤を搬送するマグ
ネットローラと前記マグネットローラを回転自在に支持
する円筒状の軸受部材と搬送する現像剤の穂立ちを規制
するドクターブレードを備え、前記軸受部材の外周面に
ドクターブレードを当接して保接させることにより、前
記現像剤量規制ギャップの精度向上を実現し、画質の不
良や、バラツキを解消することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、本発明の実施例における現像装
置の断面図であり、第１図は現像スＩＪ　−プと磁石ロ
ールがともに回転しているときの状態、第２図は現像ス
リーブが停止し、磁石ロールが回転している状態を示し
、第３図は本発明の一実施例の具体的要部詳細図である
。 ２・・・・・・現像スリーブ、３・・・・・・磁石ロー
ル、４・・・・・・ブレード、９・・・・・・現像剤、
１４・・・・・・軸受部材、１５・・・・・・現像剤量
規制ギャップ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも現像剤を搬送するマグネットローラと
   、前記マグネットローラを回転自在に支持する円筒状の
   軸受部材と、搬送する現像剤の穂立ちを規制するブレー
   ドとを有し、軸受部材の外周面にブレードを当接して保
   接せしめたことを特徴とする現像装置。
2. （２）ブレードを磁性材料にしたことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の現像装置。